[发明专利]无线传感器网络中基于正六边形的移动锚节点路径规划方法

权利要求书

1.无线传感器网络中基于正六边形的移动锚节点路径规划方法，其特征在于：其步骤包括：

(1)根据监测区域大小和应用需求，确定合适的移动锚节点通信半径R；

(2)移动锚节点计算移动路径，并以恒定速度v移动，每隔时间间隔t以此刻所在位置为圆心，R为通信半径，广播信标信息，信标信息包括该时刻移动锚节点的位置和信标ID，移动锚节点的移动路径为正六边形，且R＝vt；

(3)未知节点不断监听、接收信标信息，用接收信号强度法测量到移动锚节点间的距离，若监测区域内的未知节点接收到的三个信标位置可组成正三角形，且未知节点位于正三角形内，则未知节点通过三边测量法计算自身位置；

(4)当移动锚节点移动至监测区域边界处时，采用边界区域补偿方法保证边界未知节点可以接收到至少三个不共线的信标信息，即使移动锚节点以同样的速度沿圆形监测区域边界环绕一周，并以同样的时间间隔广播信标信息；若未知节点位于接收到的三个信标位置组成的三角形内，则以接收到的三个信标坐标的平均值作为未知节点的位置。

2.根据权利要求1所述的无线传感器网络中基于正六边形的移动锚节点路径规划方法，其特征在于，所述步骤（1）中移动锚节点的通信半径R的具体设定方法为：假设监测区域半径为R_network，取合适的移动锚节点通信半径R，使得R_network＝nR，n为正六边形的个数且为正整数。

3.根据权利要求1所述的无线传感器网络中基于正六边形的移动锚节点路径规划方法，其特征在于，所述的移动锚节点具有GPS定位装置，作为定位未知节点的信标节点，移动锚节点以R为通信半径，向其周围的未知节点广播包含其位置信息和自身ID的信标信息数据包。

4.根据权利要求1所述的无线传感器网络中基于正六边形的移动锚节点路径规划方法，其特征在于，所述的锚节移动点路径为正六边形，正六边形的边长以锚节点通信半径R递增，即各正六边形分别内切于半径以R递增的同心圆，直至第n个正六边形路径内切于圆形监测区域。

5.根据权利要求3所述的无线传感器网络中基于正六边形的移动锚节点路径规划方法，其特征在于，每个正六边形都可以划分为若干个边长相等的正三角形，满足正三角形边长a等于锚节点通信半径R，即a＝R＝vt。

6.根据权利要求1所述的无线传感器网络中基于正六边形的移动锚节点路径规划方法，其特征在于，所述步骤（2）中移动锚节点路径计算方法具体为：移动锚节点初始时位于监测区域中心（x₀,y₀）；以（x₀,y₀）为原点，建立直角坐标系；移动锚节点从（x₀,y₀）出发，以速度v移动至之后沿着边长为R的正六边形路径移动，每隔时间t发送一次信标信号，当移动锚节点再次到达点时，向点处移动，之后沿着边长为2R的正六边形路径移动，每隔时间t发送一次信标信号，如此循环，使得每次正六边形路径的边长增加R，直至第n个正六边形路径内切于圆形监测区域。

7.根据权利要求1所述的无线传感器网络中基于正六边形的移动锚节点路径规划方法，其特征在于，所述步骤（4）中锚节点边界区域补偿方法具体为：当移动锚节点第二次到达点时，移动锚节点以同样的速度沿圆形监测区域边界环绕一周，并以同样的时间间隔广播信标信息。